18.(14 分)已知角 $\alpha$ 的顶点与原点 O 重合,始边与 x 轴的非负半轴重合,它的终边过点 $P\left(-\frac{3}{5},-\frac{4}{5}\right)$ .
(I)求 $\sin (\alpha+\pi)$ 的值;
(II)若角 $\beta$ 满足 $\sin (\alpha+\beta)=\frac{5}{13}$ ,求 $\cos \beta$ 的值.
(14 分)已知角 α 的顶点与原点 O 重合,始边与 x…——2018 高考数学第 18 题答案解析
2018_浙江卷 (2018)
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【考点】G9:任意角的三角函数的定义;GP:两角和与差的三角函数.
【专题】33:函数思想;4R:转化法;56:三角函数的求值.
【分析】(I)由已知条件即可求 $r$ ,则 $\sin (\alpha+\pi)$ 的值可得;
(II)由已知条件即可求 $\sin \alpha, \cos \alpha, \cos (\alpha+\beta)$ ,再由 $\cos \beta=\cos [(\alpha+\beta)-\alpha]=\cos$ ( $\alpha+\beta$ ) $\cos \alpha+\sin (\alpha+\beta) \sin \alpha$ 代值计算得答案。
【解答】解:( I )∵ 角 $\alpha$ 的顶点与原点 O 重合,始边与 x 轴非负半轴重合,终边过点 $\mathrm{P}\left(-\frac{3}{5},-\frac{4}{5}\right)$ .
$\therefore x=-\frac{3}{5}, \quad y=-\frac{4}{5}, \quad r=|O P|=\sqrt{\left(-\frac{3}{5}\right)^{2}+\left(-\frac{4}{5}\right)^{2}}=1$ ,
$\therefore \sin (\alpha+\pi)=-\sin \alpha=-\frac{y}{r}=\frac{4}{5}$ ;
(II)由 $x=-\frac{3}{5}, y=-\frac{4}{5}, r=|O P|=1$ ,
得 $\sin \alpha=-\frac{4}{5}, \quad \cos \alpha=-\frac{3}{5}$ ,
又由 $\sin (\alpha+\beta)=\frac{5}{13}$ ,
得 $\cos (\alpha+\beta)= \pm \sqrt{1-\sin ^{2}(\alpha+\beta)}= \pm \sqrt{1-\left(\frac{5}{13}\right)^{2}}= \pm \frac{12}{13}$ ,
则 $\cos \beta=\cos [(\alpha+\beta)-\alpha]=\cos (\alpha+\beta) \cos \alpha+\sin (\alpha+\beta) \sin \alpha= \frac{12}{13} \times\left(-\frac{3}{5}\right)+\frac{5}{13} \times\left(-\frac{4}{5}\right)=-\frac{56}{65}$,
或 $\cos \beta=\cos [(\alpha+\beta)-\alpha]=\cos (\alpha+\beta) \cos \alpha+\sin (\alpha+\beta) \sin \alpha= -\frac{12}{13} \times\left(-\frac{3}{5}\right)+\frac{5}{13} \times\left(-\frac{4}{5}\right)=\frac{16}{65}$.
$\therefore \cos \beta$ 的值为 $-\frac{56}{65}$ 或 $\frac{16}{65}$ .
【点评】本题考查了任意角的三角函数的定义,考查了三角函数的诱导公式的应用,是中档题.